Z2p-FE-15.0740/2025/LRB-Transparente KI-Systeme für die bildbasierte Bauwerksprüfung

Vor dem Hintergrund der fortschreitenden Alterung der deutschen Infrastruktur, steigender Schwerlastanteile im Verkehr und klimabedingter Extremereignisse gewinnt die effiziente und objektive Bauwerksprüfung von Brücken zunehmend an Bedeutung. Der aktuelle Prüfungsprozess nach DIN 1076 erfolgt weitgehend manuell und ist stark von der subjektiven Einschätzung des Prüfenden abhängig, was zu Inkonsistenzen und hohem Dokumentationsaufwand bzw. Datenverlust führt. Im vorliegenden Forschungsprojekt soll aufbauend auf den Vorgängerprojekten FE 69.0008/2020 und FE 69.0017/2023 ein System entwickelt werden, das die Automatisierung der Lokalisierung von Schäden am Bauwerk und im BIM-Modell ermöglicht und damit Bauwerksprüfende aktiv während des Prüfprozesses unterstützt. Dies kann über Ansätze geschehen, wie robuste bildbasierte Matching-Verfahren, welche z.B. auf KI-Technologien aufbauen, um den bisher manuellen Lokalisierungsprozess von Schäden zu ersetzen. Gleichzeitig soll die aktuelle Marktentwicklung von AR-Geräten evaluiert werden, um festzustellen, ob Head-Mounted-Displays (HMDs) Tablets als Prüfgeräte ersetzen können. Das Projekt soll zudem Explainable AI-Ansätze wie Heatmaps und Unsicherheitsquantifizierung integrieren, um Entscheidungsgrundlagen der KI nachvollziehbar zu machen und die Anwenderakzeptanz zu erhöhen. Nach Projektabschluss soll eine modulare Open-Source-Softwarelösung vorliegen, die die Relokalisierung von Schäden bei Folgeprüfungen erleichtert, relevante Softwareschnittstellen besitzt und den Dokumentationsaufwand nennenswert reduziert. Die Ergebnisse dieses Forschungsvorhabens tragen somit wesentlich zur Digitalisierung der Bauwerksprüfung bei und sollen zukünftig auch auf andere Ingenieurbauwerke wie Tunnel oder Stützbauwerke übertragen werden können.